ELTE Fizikai Intézet
FEI Quanta 3D FEG kétsugaras pásztázó elektronmikroszkóp
FEI Quanta 3D SEM/FIB
mintatartó mikroszkóp nyitott ajtóval
FEI Quanta 3D SEM/FIB
FEI Quanta 3D SEM/FIB Fő egységek
1. Elektron forrás 10-7 Pa 2. Mágneses lencsék 10-5 Pa 3. Pásztázó mágnesek
4. Detektorok
?
FEI Quanta 3D SEM/FIB Hagyományos vákumm üzemmódban: 10-3 Pa csak vezető mintàk!
Alacsony-vákuum üzemmódban: 10-130 Pa szigetelő minták
Környezeti üzemmódban: 10-4000 Pa biológiai minták hőmérséklet-nyomás folyadék-gáz görbén mozog
FEI Quanta 3D SEM/FIB 1. A minta elektronforrás felőli oldalán kiváltott „termékeket” használjuk a képalkotáshoz 2. A pásztázás elvét használjuk
3. Fókuszált nyaláb pásztázza a minta felületét. A kiváltott „termék” (szekunder elektron, visszaszórt elektron, röntgen foton) mennyiségét mérjük pixel fényességét ez adja
FEI Quanta 3D SEM/FIB Ugyanannak a tartománynak az ETD és a BSED képe (kiválás barlangi vízből)
Szekunder elektronok: Domborzat
Visszaszórt elektronok: Rendszám kontraszt
FEI Quanta 3D SEM/FIB
FEI Quanta 3D SEM/FIB Visszaszórt elektronok diffrakciója: szemcseszerkezet
EBSD
(Electron BackScatter Diffraction = visszaszórt elektron diffrakció)
FEI Quanta 3D SEM/FIB FIB = Focused Ion Beam (Fókuszált ionnyaláb) Miből áll egy SEM/FIB berendezés? Omniprobe elektron oszlop ion oszlop
gáz injektorok
detektor – CDEM (SE, SI)
FEI Quanta 3D SEM/FIB Dual-Beam System – Kétsugaras mikroszkóp
19 mm
10 mm
FEI Quanta 3D SEM/FIB Folyékony fém ionforrás Leggyakrabban használt fém ion FIB készülékekben: Ga+ Miért Ga+?
• • • • •
Alacsony olvadáspont (Tolv = 29,8 oC) Minimális kölcsönhatás a volfrám tűvel Nem illékony Könnyen folyik Könnyen túlhűthető
FEI Quanta 3D SEM/FIB Ion nyaláb – anyag kölcsönhatása (ion-atom ütközés) primer ion
szekunder elektronok
vákuum
szekunder ion
Mélység: 10-20 nm (30 keV)
minta
Porlasztás ionnyalábbal implantált ion
A minta anyaga hatékonyan eltávolítható.
FEI Quanta 3D SEM/FIB Gázkémia Prekurzor molekulák
Ion nyaláb Illékony termékek
Különböző anyagokat (szén, szigetelő vegyület, platina) választhatunk le a minta felületére Miért jó?
•Nanolitográfia •Védi a mintát az ionnyalábbal történő megmunkálás során Hogy működik?
•Az injekciós tű gázt juttat a felületre •Az ionnyaláb pásztázza a felületet, az ott adszorbeált gáz illékony molekulákra és a minta felületére szánt anyagra
bomlik szét
•A leválasztott anyag a felületen marad
Minta
Leválasztott atomok
Fókuszált ionsugaras megmunkálás Si egykristályra párologtatott platina réteg
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FIB: keresztmetszeti minta készítése
FEI Quanta 3D SEM/FIB Mikropillar (Cu)
FEI Quanta 3D SEM/FIB Mikropillar (Cu)
FEI Quanta 3D SEM/FIB Mikropillar (Cu)
FEI Quanta 3D SEM/FIB Mikropillar (Cu)
FEI Quanta 3D SEM/FIB Mikropillar (Cu)
FEI Quanta 3D SEM/FIB Mikropillar (Cu)
FEI Quanta 3D SEM/FIB Mikropillar (Cu)
FEI Quanta 3D SEM/FIB Mikropillar (Cu)
FEI Quanta 3D SEM/FIB Mikropillar (Cu)
FIB: TEM minta készítése Minta készítése TEM vizsgálatra
FIB: TEM minta készítése Minta készítése TEM vizsgálatra
FIB: TEM minta készítése Minta készítése TEM vizsgálatra
FIB: TEM minta készítése Minta készítése TEM vizsgálatra
FIB: TEM minta készítése Minta készítése TEM vizsgálatra
FIB: TEM minta készítése Minta készítése TEM vizsgálatra
FIB: TEM minta készítése Minta készítése TEM vizsgálatra
FIB: TEM minta készítése Minta készítése TEM vizsgálatra
FIB: TEM minta készítése Minta készítése TEM vizsgálatra
FEI Quanta 3D SEM/FIB Maratás szürkeárnyalatos bitmap maszkkal (Si)
FEI Quanta 3D SEM/FIB
Átfér a teve a tű fokán. Akár kettő is egyszerre!
